Кремниевые солнечные панели имеют в своем составе металлизированные прямоугольники. Они и называются шинами. Фотогальванический солнечный элемент имеет напечатанные шины с передней и обратной стороны. Основная функция шин заключаеться в проведении постоянного тока. Он в свою очередь генерируется солнечной электрической ячейкой.
Нередко именно этот элемент солнечной панели производится из посеребренной меди. Серебро, которое создает оболочку, служит для улучшения показателей проводимости, если шина расположена спереди панели. В то же время посеребренное покрытие снижает процессы окисления, расположившись с тыльной стороны панели.
Под углом 90 градусов к шинам располагается тонкая сеть полосообразных элементов, изготовленных из металла. Они образуют собой сетку. Функцией данных полос является сбор производимого тока и доставка его к шинам. Вышеописанные элементы называют токосъемными контактами. Они наносятся на солнечную панель благодаря трафаретной печати.
Для получения определенного напряжения в панели компоненты должны быть объединены в установленной последовательности. Для сравнения можно представить последовательное сочетание батареек — каждая следующая добавляет напряжение к общей схеме.
Припайка проводников делается вручную или роботом-стрингером. Их объединяют с шинами и проводят соединение отдельных элементов (сопротивление должно быть низким и последовательным, операция выполняется серийно с ним).
Изготовление проводников проводится с использованием в качестве основного материала проволоки из меди, имеющей округлое сечение. Процесс становится возможным благодаря прокатке проволоки, которая дополнительно покрыта припоем, что обеспечивает легкое спаивание.
С солнечных элементов выводят проводники. Ленты объединяют в группы и проводят их соединения с шинами (должны находиться друг к другу параллельно). Шины, в свою очередь, подают суммарный объем тока на распределительную коробку модульного устройства.
Провода шин более широкие и толстые по сравнению с проводами проводников. Это потому, что они должны выдерживать значительно большее напряжение и силу тока. Шины изготавливаются также из медного сырья.
При проектировании внешнего контакта важную роль играет содержание баланса «потеря проводимости — уменьшение отражения». Потери проводимости обусловлены достаточно широким разнесением полосок при формировании сетки солнечного элемента. Снижение показателей отражение появляется из-за высокой доли металла в поверхностном покрытии.
Основными параметрами, которые учитываются в первую очередь, являются:
— высота полос;
— «реснички» солнечного элемента, точнее, показатели их ширины;
— ширина полос;
— расположение полос и полосок (расстояние между ними);
— качественные показатели металла.
Производство солнечных элементов пока входит в фазу переосмысления и изменения принципов их проектирования. В дальнейшем такой подход может значительно повысить показатели эффективности панелей и их надежности. Кроме того, возможно снижение финансовых затрат. Это прежде всего касается пасты из серебра, которую используют для производства шин.
